Le problème majeur de la finance décentralisée

published on 01 May 2022

Article par @leo5imon

Les informations contenues dans cet article ne constituent pas un conseil en investissement, un conseil financier ou tout autre type de conseil et vous ne devez pas considérer le contenu de ce site comme tel. Faites vos propres recherches et n'oubliez pas que ces informations sont fournies à des fins éducatives uniquement.

Les modèles mentaux sont très utiles pour comprendre de nouveaux concepts comme la DeFi (finance décentralisée) : l’un d’entre eux se nomme “Premier principe”, j’en ai entendu parler pour la première fois via Tetranode.

L’idée, c’est de commencer à étudier un nouveau concept d’un point de vue atomique, c’est-à-dire partir de l’entité la plus basse, puis essayer de comprendre les solutions envisagées à chaque niveau. 

En effet, certains d’entre vous essaient actuellement de comprendre la DeFi : ses implications, son intérêt et surtout, où investir. Le problème, comme expliqué précédemment, c’est qu’il y a plusieurs niveaux d’approches pour la comprendre. 

Soit l’on commence d’un point de vue externe, en trouvant les nouveaux DEX ou en suivant les conseils d’influenceurs Twitter. Ou alors, on utilise le “Premier principe” - autrement dit partir de la partie atomique du problème, pour comprendre quels seront les axes d’évolutions de la DeFi. C’est ce que je ferai dans cet article.

Pour commencer, il faut comprendre l’évolution de la finance décentralisée et son intérêt.

L’idée, c'est de permettre, de manière décentralisée et indépendante, de pouvoir échanger ses tokens contre d’autres. Sur des échanges centralisés ou dans la finance classique, on utilise en général deux modèles : l’order-book aka CLOB (achat - vente à un certain prix) ou des ventes OTC (Over-The-Counter) / RFQ (request for quotation).

Exemple d'un order-book
Exemple d'un order-book

L’order-book, c’est ce que vous connaissez sur Coinbase ou Binance : vous mettez un prix de vente, une quantité et l’ordre est ajouté dans la pile / exécuté quand il y a une correspondance de l’autre côté. C’est un modèle très efficient, mais inatteignable sur une blockchain comme Ethereum, qui nécessiterait des frais énormes pour faire fonctionner tout ça.

De plus (et on le verra plus tard), c’est un modèle nécessitant des market-maker permettant de rendre le tout efficace. Pour des plus petits projets, l’order-book serait très vite vide et personne ne pourrait acheter les tokens. Pour vérifier ça, il suffit de regarder le volume de certains tokens encore listés sur Binance, qui sont presque morts.

Un modèle devait être trouvé pour faire des échanges décentralisés sans nécessiter énormément de transactions. Le premier projet (pas exactement, c’est compliqué) à avoir démocratisé ce modèle, c’est Uniswap avec leur formule : (x * y = k) - aka “Constant Product Market Maker” - CPMM.

L’idée, c’est qu’il y a des pools de liquidité regroupant deux tokens (ETH et USDC par exemple). S’il y a 10 ETH et 30 000 USDC dans cette pool, on aurait x = 10, y = 30 000, donc 10 * 30 000 = k = 300 000. On a ici un prix de 3 000 USDC pour 1 ETH.

Schéma de fonctionnement d'Uniswap
Schéma de fonctionnement d'Uniswap

Maintenant, un trader (Alice) souhaite acheter 1 ETH dans cette pool. En faisant cet échange, on a une pool de 9 ETH. En calculant via la formule, on a : 300 000 (k) / 9 (x) = 33 333 (y). L’ancien y = 30 000, en calculant la différence avec le nouveau, on obtient : $3333, soit le prix que devra payer Alice pour obtenir cet ETH.

On voit que l’impact sur le prix est énorme : en effet, en un seul échange, le prix est passé de $3000 à $3333, soit une augmentation de 10%.

Une autre formule permettant de calculer l’impact du prix (et promis on arrête les calculs après) est : Impact du prix = taille échange / liquidité * 100 * 2. Dans ce cas, on a : 3000 (échange) / 60 000 (liquidité) * 100 * 2 = 10%.

Evolution des balances de token sur Uniswap
Evolution des balances de token sur Uniswap

Pourtant, $60 000 de liquidité, ce n’est pas rien pour un projet qui se lance, surtout dans un marché faible (bear / crab market). Maintenant que vous avez les bases, je vais vous emmener du côté du fondateur, là où la liquidité est reine.

En tant que créateur d’un projet crypto, vous voulez permettre à vos utilisateurs d’échanger vos tokens le plus facilement possible (généralement via un DEX, depuis 2 ans désormais). Comme vous l’avez compris, il faudra votre token, ainsi qu’une paire de “quotation” (ETH, USDC, USDT, etc.) pour l’échange. Malheureusement, c’est souvent compliqué pour un petit projet d’obtenir assez de liquidité pour accepter les gros échanges (+$100 000).

Imaginez cette fois Bob, qui a trouvé une idée révolutionnaire pour son projet crypto. Il souhaite faire une levée de fonds de $3M pour financer son idée et son développement. Il propose alors des tokens pour un prix peu élevé en échange d’argent “réel” (stablecoin). Avec ces 3 millions, il en utilise la moitié pour payer son équipe, une partie pour payer un audit et il lui reste 1M (chose très rare) à ajouter dans sa pool de liquidité.

Comme vu précédemment, on a une pool de $2M en BOBTOKEN - USDC par exemple. En calculant via la formule “Impact du prix = taille échange / liquidité * 100 * 2”, on voit qu’une vente de $100 000 (par quelqu’un ayant participé à la levée de fonds) occasionne une chute de 10% du prix. C’est assez pour faire paniquer la plupart des acheteurs et occasionner des ventes en chaine, affectant encore plus le prix du token.

Pour éviter ce genre de scénarios, Synthetix, puis Compound, ont théorisé le “liquidity mining”. L’idée est simple - mais efficace : toutes les personnes ajoutant de la liquidité sur Uniswap recevront des tokens SNX / COMP “gratuitement”. L’idée, c’est de permettre à l’utilisateur de s’occuper de l’aspect liquidité, tout en faisant baisser la masse vendeuse du token.

Liquidity mining de Synthetix $SNX
Liquidity mining de Synthetix $SNX

C’est cette idée qui a lancé le DeFi summer en 2020 et ce système, nommé “Pool 2” est encore très en vogue pour les projets. Le problème, c’est que cette liquidité est soumise au fameux “impermanent loss” - une perte intermittente d’argent si le prix des deux tokens n’est pas corrélé. 

De l’autre côté, pour l’entrepreneur derrière le projet, il dépense beaucoup plus cher via son token que la liquidité qu’il attire - et c’est une liquidité mercenaire : si le prix du token baisse, les “liquidity providers” s’en vont chercher de meilleures opportunités.

Cette liquidité mercenaire entraine également une pression vendeuse du token, qui devient un token dit de “farm & dump”, ce qui revient à la première situation dont on a parlé.

Cette solution, c’est celle de la DeFi 1.0.

Tokens
Tokens "DeFi 1.0" selon Index Coop

Maintenant que vous avez compris les bases utilisées, je vais introduire des réponses possibles - et vous expliquer certaines thèses d’investissements que j’ai en 2022.

Je ne pense pas qu’il y aura une seule réponse pour combler ce problème de liquidité, mais au contraire, plusieurs.

 Pour catégoriser les différents modèles de liquidité, on pourrait dire qu’Uniswap v2 ou Sushiswap, des AMM “classiques”, sont situés le plus à gauche du spectre, avec une liquidité automatique (pas besoin d’avoir un market-maker au-dessus), mais très peu efficace d’un point de vue capital. C’est un des meilleurs modèles pour une blockchain avec des frais élevés comme Ethereum, mais pas forcément pour des blockchains plus “scalables” et moins chères.

À l’opposé de ce spectre, on a les CLOB (Central Limit Order Book), des order-book classiques à la Binance ou FTX. 

On en retrouve notamment sur des blockchains accessibles comme Solana ou Optimism. C’est un modèle très efficace, mais qui fait généralement appel à des market-maker pour pouvoir être efficace. Amusez-vous à regarder les order-book sur des plateformes comme MEXC et vous comprendrez l’intérêt d’un AMM. C’est un modèle très efficace d’un point de vue capital, mais qui demande énormément de temps et de connaissances pour être optimisé.

Ensuite, des modèles alternatifs existent :

  • L'OTC (vente directe d’une personne à une autre) – exemple, je veux vendre 100 000 tokens AAVE, mais je ne souhaite pas détruire le cours du token. Je peux l’échanger de pair à pair via une plateforme OTC, à quelqu’un qui est plus optimiste que moi sur le cours du token.
  • RFQ (Request for quotation) – c’est un système permettant de faire appel à des market-maker qui s’occupent de proposer des prix compétitifs, via différentes plateformes publiques et privées.

Néanmoins, ces modèles sont généralement très spécifiques et ne fonctionnent pas pour tous les tokens et dépendent de différents facteurs.

Au milieu du spectre évoqué précédemment, on a des modèles plus efficaces niveau capital, avec le fameux Uniswap v3. L’idée principale, c’est la concentration de liquidité : dans une paire classique ETH-USDC, l’ETH peut valoir $0 comme il peut valoir $10000. Un AMM “classique” permet de déployer la liquidité dans une bande de [0,+ ∞], permettant d’échanger l’ETH même s’il atteint un prix de plusieurs millions.

J’aime beaucoup Ethereum, mais ces prix ne sont pas réalistes et nous avons le temps de le voir venir (même si ça ferait une belle surprise). C’est pourquoi Uniswap v3 permet de concentrer sa liquidité sur des bandes plus réduites. Avec un Ethereum à $3500, faire une bande de [$3000,$4000] par exemple, ce qui rend la liquidité mieux répartie et donc efficace.

Ce changement demande une gestion plus active, car le prix des crypto actifs est très volatile et si vos LP sont en dehors de la bande de prix (-$3000 ou +$4000), vous ne gagnez plus d’argent dessus.

Une autre manière d’exploiter ce modèle, c’est d’utiliser un oracle (Chainlink par exemple) et de l’utiliser pour concentrer la liquidité autour d’une borne. Par exemple, vous pourriez via un contrat intelligent obtenir le prix de l’ETH à un moment T, créer une LP de -$100 / +$100 autour et obtenir une liquidité quasi instantanée - et surtout bien plus efficace que la majorité des DEX.

C’est notamment ce qu’a choisi de faire le projet Integral, permettant d’obtenir une des meilleures liquidités pour des gros mouvements à travers les DEX. Curve v2 a également choisi une approche dans ce style, avec à la place d’un oracle type Chainlink, l’utilisation d’un TWAP (Time-Weighted Average Price)

Après plusieurs mois, on se rend rapidement compte que l’innovation d’Uniswap v3 a gagné la guerre des DEX. En effet, Sushi s’est mis à proposer une variante avec Trident, Curve v2 également, et l’on voit des copies arriver sur de nombreuses blockchains, particulièrement Solana avec Orca et sa mise à jour Whirlpools.

Positionnement des différents systèmes d'échanges
Positionnement des différents systèmes d'échanges

Avec moins de liquidités, Uniswap traite plus de volumes que ses concurrents. 

Mais l’impermanent loss est toujours présente – et certaines études montrent que la majorité des personnes ajoutant de la liquidité perdent de l’argent. En réalité, seuls les market-maker arrivent à tirer leur épingle du jeu.

Pour répondre à ce problème, il y a plusieurs solutions envisageables :

La première, c’est celle de Curve qui a mis en place des mécaniques autour de son token, permettant d’assurer un rendement constant et intéressant aux utilisateurs qui ajoutent de la liquidité. Le problème de ce modèle, c’est qu’il dépend principalement du marché et des protocoles qui souhaitent participer à la fameuse “Curve Wars”. S’ils arrêtent de jouer, les mécaniques cassent et la liquidité disparait, comme pour notre système de Pool 2 vu précédemment.

La seconde solution, c’est de réussir à automatiser et à rendre les “liquidity provider” d’Uniswap v3 composables. L’un des changements proposés par la v3, c’est de transformer les LP, soit les jetons reçus quand quelqu’un ajoute de la liquidité, par des NFT. En effet, si quelqu’un ajoute de la liquidité entre [$0,$3000], elle ne vaudra pas la même chose qu’une liquidité entre [$3000,$3100], ce qui implique qu’elle est non fongible.

Malheureusement, ça empêche les protocoles comme Synthetix ou Compound de remercier les utilisateurs qui ajoutent des tokens en leur donnant des tokens de gouvernance natifs (SNX / COMP).

Le leader dans ce domaine est Arrakis Finance, qui se focalise sur la compossibilité et permet aux utilisateurs de recevoir des tokens de LP - et donc des rewards comme à l’époque d’Uniswap v2.

Un de ses concurrents, Gamma Strategies, propose la même solution, mais en utilisant du machine learning pour optimiser les positions des LP en temps réel, en fonction du marché. 

C’est une solution intéressante qui est plus efficace que Curve v2 et plus automatisée qu’Uniswap v3, mais qui demande énormément de données et peut impliquer des erreurs.

Enfin, une autre solution se nomme Tokemak - et pour comprendre Tokemak, il faut d’abord comprendre le parcours de son créateur, Carson Cook (a.k.a Liquidity Wizard).

Il a d’abord obtenu un PhD en physique et en ingénierie électrique (ce sera important pour la suite de l’histoire), puis a travaillé à McKinsey dans les services Fintech. En 2016, il rejoint l’écosystème blockchain et fonde en 2018 une société de market-making nommée Fractal.

Après trois ans de bons et loyaux services sur des échanges centralisés et décentralisés, il comprend l’opportunité liée à la création d’un protocole automatisé, permettant de rendre accessible les compétences de son entreprise à un public plus large.

Il fonde Tokemak, un protocole de liquidité décentralisée - ainsi que Membrane, un protocole d’échange OTC.

Pour comprendre l’impact de Tokemak et comment ils se positionnent : certains pensent que Tokemak cherche à devenir un DEX et concurrencer Uniswap. D’autres pensent qu’il s’agit simplement d’un market-maker sur Ethereum. La vérité, c’est que Tokemak cherche à devenir l’AWS de la blockchain.

Layer d'infrastructures
Layer d'infrastructures

Amazon Web Service, c’est le service d’Amazon qui a révolutionné l’informatique. À une époque où toutes les entreprises achetaient leurs serveurs très chers et les configuraient eux-mêmes, Amazon s’est dit : “et si nous achetions des serveurs, les configurions pour qu’ils soient aussi efficaces que possible, et les rendions accessibles à tout le monde.”

Les résultats ? Des serveurs moins chers, plus efficaces et qui ont permis à énormément d’entreprises de se focaliser sur la qualité de leur produit - plutôt que sur des détails futiles comme leurs serveurs.

D’une manière analogue, Tokemak est l’AWS de la liquidité et souhaite permettre aux projets d’économiser sur leurs coûts d’acquisition de liquidité, en généralisant le market-making via un seul protocole.

Uniswap v3 est la fusion entre un AMM et un CLOB. Tokemak, lui, est situé au centre des solutions de liquidité. On a le “liquidity mining” situé le plus à gauche, avec une liquidité louée et temporaire. De l’autre côté de ce spectre, on a Olympus Pro, qui cherche à acquérir cette liquidité via un système de bonds. Ce modèle a une vision bien plus longue-terme, mais possède également des défauts. 

Tokemak, de son côté, utilise de la liquidité louée, mais la rachète petit à petit via les frais des LP qu’il gagne, pour posséder sa liquidité et atteindre son stade final, nommé la Singularité.

Gestion de la liquidité
Gestion de la liquidité

Le concept principal de Tokemak, c’est de coupler la liquidité de manière indépendante : dans un modèle classique de DEX, on a des paires : AAVE-USDC par exemple. 

Malheureusement, si quelqu’un pense que le prix du token AAVE va augmenter, il n’est pas encouragé à proposer de la liquidité à cause de l’impermanent loss.

Si Alice posséde $10000 d’Aave, elle devra vendre $5000 pour acheter de l’USDC, pour ensuite recevoir un rendement dérisoire avec, qu’elle perdra presque instantanément si le prix d’Aave monte (ou baisse) trop. 

Et inutile de dire qu’avec des petites sommes, ce n’est pas viable économiquement sur la blockchain Ethereum.

De son côté, Tokemak utilise une technique vieille comme le monde : la socialisation des pertes. L’idée, c’est qu’en dehors d’un cas de cygne noir, il est quasiment impossible que tout le monde retire ses tokens en même temps des pools - et il en restera toujours un pourcentage significatif. 

Le protocole va alors créer des “réacteurs” de tokens dits “base assets” : SUSHI, OHM, AAVE, etc., ainsi que des “réacteurs” de “quote assets” : ETH, USDC, FRAX, USDT, …

Ensuite, Tokemak groupe ces tokens entre une “base” et une “quote”, via un système de votes : plus vous possédez de Tokemak, plus vous influencez la direction des réacteurs. Si Aave a la moitié des votes, il a la moitié de la liquidité des “quote assets”. Il déploie ensuite ces paires sur les AMM désignés via un vote au préalable (Uniswap, Sushi, Curve, etc.) et obtient les frais des transactions pour racheter sa propre liquidité, ainsi que de protéger de l’impermanent loss.

Pour l’utilisateur lambda, Tokemak propose :

  • Des réacteurs permettant d’obtenir des rendements sur un seul token, ce qui protège de l’impermanent loss dont on a parlé précédemment.
  • Des réacteurs avec des “quote assets” avec des rendements intéressants, sur l’ETH ou de l’USDC par exemple.
  • Une direction de liquidité, où vous pouvez utiliser vos $TOKE pour sélectionner la pool qui aura la meilleure liquidité, via des votes et de la “game theory”.

Les protocoles sont naturellement incités à obtenir du $TOKE pour guider la liquidité et augmenter la profondeur de leurs pools, à la manière de Curve et la CRV war.

Alchemix - un protocole de DeFi innovant - est l’un des premiers à expérimenter le système de Tokemak. Selon leur expérience, attirer de la liquidité pour des stablecoins coûte $1 d’émissions de leur token de gouvernance ALCX, pour entre $5 à $10 de liquidité. 

Pour obtenir une liquidité de $100M pour leur stablecoin alUSD, il faut alors à peu près $10M d’émission d’ALCX. Pour l’Ethereum, c’est encore moins cher. 

Par contre, pour obtenir de la liquidité pour les tokens de gouvernances comme ALCX, c’est généralement du 1:1, c’est-à-dire qu’il faut qu’Alchemix paie $100M par an pour avoir une pool de liquidité de $100M de profondeur. 

Et ce n’est même pas de la liquidité achetée : si les émissions s’arrêtent, la liquidité disparait de moitié dans les 30 jours suivants.

En passant sur une pool Tokemak, Alchemix pourra réduire ses émissions de liquidité de plus de 86% par an. Au prix d’ALCX actuel, ça correspond à $130M économisés par la DAO. Et c’est un problème qui est commun pour presque tous les projets, autant vous dire que le marché est énorme.

Comment est-ce que ce changement se matérialise ?

Auparavant, Alchemix proposait une pool sur son site - permettant de “stake” ses LP Sushiswap sur la plateforme. En échange, ils proposent 50% de rendements par an dessus.

Désormais, l’utilisateur doit mettre son ALCX en “staking” sur Tokemak. En échange, il reçoit un token nommé tALCX, qu’il met ensuite en “staking”sur Alchemix et reçois le même rendement qu’auparavant. 

La différence, c’est qu’au lieu de donner 50% du yield, Alchemix reçoit 30% de yield de Tokemak - en token $TOKE. Avec ceux-ci, ils pourront orienter la liquidité et rendre la pool plus compétitive. Derrière, ils n’ont besoin que de proposer 20% de yield, et le nombre de tokens en staking est bien plus élevé, car il n’y a plus le problème d’impermanent loss.

La force de Tokemak, c’est qu’il se veut aussi neutre que possible et n’entre pas en concurrence avec les DEX qu’il alimente. Au contraire, il est situé un niveau au-dessus de ces DEX et dirige la liquidité vers eux. Ces derniers pourraient aussi devenir des acteurs de l’écosystème, en cherchant à utiliser sa liquidité pour éviter des “liquidity mining” peu rentable, comme celui proposé par Sushi pour attirer de la liquidité.

Dans un avenir bien plus éloigné, on pourrait même imaginer des blockchains faisant appel à Tokemak pour augmenter leur liquidité, permettant d’augmenter de manière drastique la TVL.

Je vous ai parlé de l’expérience du fondateur de Tokemak dans le market-making : centraliser la liquidité vers un protocole comme celui-ci à énormément d’avantages.

L’un d’eux, c’est la possibilité d’utiliser des techniques plus avancées pour optimiser la liquidité et les positions. Tokemak a déjà annoncé travailler avec Gamma Strategies pour profiter de leurs connaissances et de leurs algorithmes autour des LP sur Uniswap v3 - et un partenariat à ce niveau est gagnant-gagnant pour les deux protocoles.

Des techniques encore plus avancées seront peut-être expérimentées pour lutter contre l’impermanent loss, comme du hedging via des options comme ce que propose Squeeth → https://medium.com/opyn/hedging-uniswap-v3-with-squeeth-bcaf1750ea11

Il y a fort à parier que l’écosystème DeFi va énormément évoluer dans les prochaines années, en ayant accès à des blockchains avec des coûts bien moins élevés et permettant de changer le paradigme actuel.

Certaines solutions comme le JIT me semblent intéressantes à creuser, où des acteurs sont capables d’ajouter de la liquidité sur Uniswap v3 dans le même bloc que le swap de l’utilisateur. En effet, via de la MEV, certains bots sont capables de détecter des gros échanges, d’ajouter de la liquidité sur la paire en question puis de l’enlever dans le même bloc. 

Le résultat final est un meilleur swap pour l’utilisateur et des frais élevés pour le créateur de cette liquidité “Just-On-Time”.

Est-ce que cette solution va se généraliser sur les alt-chains ? Ou bien est-ce que le modèle CLOB va faire son retour ?

L’avenir nous le dira, mais j’espère que cet article vous aura permis de comprendre en détail les enjeux et les problèmes liés à la liquidité dans cet écosystème.

Read more

French 🇫🇷